電機的慣量，扭矩，轉(zhuǎn)速、功率都是怎么計算？

更新時間：2025-03-17

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一、慣量計算公式：

J為轉(zhuǎn)動慣量

M為質(zhì)量

r為轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)的半徑

實心圓柱繞軸線旋轉(zhuǎn)=J=1/2Mr2

空心圓柱繞軸線旋轉(zhuǎn)=J=Mr2

直線運動機構(gòu)=J=Mr2

單位：kg/m2

二、勻速扭矩計算公式

1. 基本公式

T為勻速扭矩

F為負載力

r為轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)的半徑（轉(zhuǎn)動力臂）

勻速扭矩計算T=Fr

2. 考慮夾角

當(dāng)力與力臂方向不垂直時：比如帶角度的輸送機

力與力臂之間的夾角θ

勻速扭矩T=F*r*sinθ

三、轉(zhuǎn)速計算

單位rpm：每分鐘多少轉(zhuǎn)？

N為轉(zhuǎn)速

L為旋轉(zhuǎn)機構(gòu)一圈的周長

V為線速度

轉(zhuǎn)速N=V/L

注意統(tǒng)一單位如分鐘與秒，米與毫米的關(guān)系。

四、功率與扭矩的關(guān)系

功率（P）的單位是瓦特（W），扭矩（T）的單位是牛頓米（N·m）。

1. 功率 P = 扭矩 T × 轉(zhuǎn)速 n / 9549

2. 扭矩 T = 9549 × 功率 P / 轉(zhuǎn)速 n

五、啟動時扭矩的計算（加速扭矩）

啟動扭矩就是電機啟動到所需的轉(zhuǎn)速，這個啟動的時間也叫加速時間，一般伺服步進電機都是0.2s。

計算加速扭矩（啟動放大扭矩）

T1加速扭矩

ω為角速度

α角加速度

J慣量

Π圓周率

n轉(zhuǎn)速

t加速時間

加速扭矩公式T1=J*α

計算公式角速度=ω=2Πn/60

角加速度=α=ω/t

總的選型扭矩需要，加速扭矩+勻速扭矩

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1. 基本公式

2. 考慮夾角

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